(57)【要約】【課題】  同一車両中の全てのドアを開閉駆動する際に、電源電圧低下によって同一車両に配置された他の機器の動作に悪影響を及ぼさないようにすること。【解決手段】  同一車両に配設された全てのドアを一斉に開閉駆動する指示を行う開閉指令信号を、列車制御装置２２から受信した際に、駆動指令演算器９に設けられたタイマテーブル９ａ、情報読出部９ｂ、駆動制御部９ｃ、ディレイタイマ９ｄから成る制御手段によって、ドアの開閉駆動時の始動電流が流れる時間が重ならないように各ドアを順次開閉駆動する制御を行う。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機で駆動されるドアの開閉駆動を制御する場合、同一車両に配設された全てのドアを一斉に開閉駆動する指示を行う開閉指令信号を外部制御装置から受信した際に、全ドアの開閉駆動を一斉に制御するドア駆動制御装置において、
前記開閉指令信号を受信した際に、ドアの開閉駆動時の始動電流が流れる時間が重ならないように各ドアを順次開閉駆動する制御を行う制御手段
を備えたことを特徴とするドア駆動制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、各ドアを順次開閉駆動する制御を行う際に、始動電流が流れる時間を越え且つ当該時間に極力近い時間で各ドアを順次開閉駆動する
ことを特徴とする請求項１に記載のドア駆動制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、各ドアを順次開閉駆動する制御を行う際に複数のドアを同時に開閉駆動し、この際に、同一車両にてドア以外の他の機器の動作に悪影響を及ぼす電流値の始動電流が流れない数のドアを同時に開閉駆動する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のドア駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電車等において電動機で開閉が行われる車両ドアの開閉駆動を制御するドア駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電車車両のドア駆動制御装置は、下記の特許文献１に記載されているように、１車両中の複数のドア毎に配設され、この配設された各ドア駆動制御装置がシリアル通信により接続され、運転席の指令を受けて一斉にドアを開閉する制御を行う。また、保守などの目的で、ドア駆動制御装置に電源が供給されていない状態で且つドアが全開状態にある場合に、再度電源が投入されると、一斉にドアが開動作を行うようになっている。
【０００３】
更に、ドア駆動制御装置は、インバータ制御装置のような電力変換装置で各ドアの開閉駆動を行っており、全てのドアを開又は閉駆動する際の始動時には、始動トルクを得るために、通常時よりも２００％程度大きい始動電流が流れるようになっている。
【特許文献１】特開平１１−１８０３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のドア駆動制御装置は、図５に示すように、同一車両に配置されたバッテリ等の電源１０２に同車両の複数のドア駆動制御装置１００−１〜１００−８が接続されているが、その電源１０２には、空調装置１０４や蛍光灯用インバータ装置１０６等の他の機器も接続されている。
このため、同一車両中の全てのドアを一斉に開閉駆動する際に、大きな始動電流によって電源電圧が大きく低下するので、蛍光灯がちらついたりする等、同一車両内の他の機器の動作に悪影響を及ぼすという問題がある。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、同一車両中の全てのドアを開閉駆動する際に、電源電圧低下によって同一車両に配置された他の機器の動作に悪影響を及ぼさないようにすることができるドア駆動制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１によるドア駆動制御装置は、電動機で駆動されるドアの開閉駆動を制御する場合、同一車両に配設された全てのドアを一斉に開閉駆動する指示を行う開閉指令信号を外部制御装置から受信した際に、全ドアの開閉駆動を一斉に制御するドア駆動制御装置において、前記開閉指令信号を受信した際に、ドアの開閉駆動時の始動電流が流れる時間が重ならないように各ドアを順次開閉駆動する制御を行う制御手段を備えたことを特徴としている。
【０００６】
この構成によれば、全てのドアを一斉に開閉駆動する指示を行う開閉指令信号を外部制御装置から受信した際に、同一車両における全てのドアが順次開閉駆動し、この際に、同時間に２つ以上のドアの始動電流が重ならないようにした。従って、従来の全ドアを一斉に開閉駆動する場合のように大きな始動電流が流れることはないので、車両ごとに配備された電源電圧の大幅な低下を招くことを防止することができる。
【０００７】
また、本発明の請求項２によるドア駆動制御装置は、請求項１において、前記制御手段は、各ドアを順次開閉駆動する制御を行う際に、始動電流が流れる時間を越え且つ当該時間に極力近い時間で各ドアを順次開閉駆動することを特徴としている。
この構成によれば、始動電流が流れる時間は数十ｍｓと極短いので、その時間を極僅かに超える時間で順次ドアを開閉駆動させれば、人に目視での時間ずれを感じさせないようにドアを開閉させることができる。
【０００８】
また、本発明の請求項３によるドア駆動制御装置は、請求項１または２において、前記制御手段は、各ドアを順次開閉駆動する制御を行う際に複数のドアを同時に開閉駆動し、この際に、同一車両にてドア以外の他の機器の動作に悪影響を及ぼす電流値の始動電流が流れない数のドアを同時に開閉駆動することを特徴としている。
この構成によれば、車両ごとに配備された電源電圧の大幅な低下を招くことを防止しながら、全てのドアを素早く開閉させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本発明は、同一車両中の全てのドアを開閉駆動する際に、電源電圧低下によって同一車両に配置された他の機器の動作に悪影響を及ぼさないようにすることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係るドア駆動制御装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、各ドア駆動制御装置２０−１〜２０−８は何れも同構成であり、１車両の車体上部に複数台（例えば８台）設置されており、車両の状態を管理する列車制御装置２２に、シリアル伝送線及びディスクリートワイヤによってシリアルにネットワーク接続されており、第１のドア駆動制御装置２０−１を代表して示すように、位置演算器６と、速度演算器７と、異常検出器８と、駆動指令演算器９と、電力変換器１０と、通信インタフェース部１１とを備えて構成されている。
【００１１】
また、ドア駆動制御装置２０−１は、ドア１を開閉駆動するリニアモータ２と、このリニアモータ２の可動部の位置を検出する位置検出器５とに、電気配線１２，１３によって接続されている。ドア１は、リニアモータ２の可動部と連結部３によって連結され、更にドア１を機械的に固定する施錠装置４が組み合わされている。このドア１の開閉駆動機構は、他のドア駆動制御装置２０−２〜２０−８においても同様であるが、図では省略する。
【００１２】
位置検出器５は、リニアモータ２の可動部の位置及び速度を検出し、この検出信号を、電気配線１３を介して位置演算器６、速度演算器７及び異常検出器８へ出力する。位置演算器６は、位置検出器５から出力される検出信号からドア１の位置を演算する。速度演算器７は、位置検出器５から出力される検出信号からドア１の開閉速度を演算する。
異常検出器８は、位置検出器５から出力される位置及び速度の何れか一方又は双方の検出信号が、その位置や速度の制御に対応する値から所定幅ずれた値となる異常を検出した場合に、異常検出信号を駆動指令演算器９へ出力する。
【００１３】
通信インタフェース部１１は、列車制御装置２２と駆動指令演算器９との間の情報信号の通信インタフェース処理を行う。また、局番設定部１１ａを備え、この局番設定部１１ａに図２に示すように、各ドアの実装位置に対応した局番アドレスＡ１〜Ａ８が列車制御装置２２からの指示によって設定されるようになっている。
駆動指令演算器９は、タイマテーブル９ａと、情報読出部９ｂと、駆動制御部９ｃと、ディレイタイマ９ｄとを備え、列車制御装置２２からのドア開閉指令信号が通信インタフェース部を介して入力された際に、位置演算器６で演算されるドア位置情報と、速度演算器７で演算されるドア速度情報と、異常検出器８で検出される検出信号の異常情報とに応じて、リニアモータ２へ供給する電力供給指令を演算し、この電力供給指令によってドアの開閉駆動の制御を行う。但し、ドア開閉指令信号は、列車制御装置２２から各ドア駆動制御装置２０−１〜２０−８へ一斉に送信されるようになっている。
【００１４】
タイマテーブル９ａは、図３に示すように、各ドアのディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８を、局番アドレスＡ１〜Ａ８に対応付けて記憶するものである。各ディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８は、ディレイタイマ９ｄを計時動作させる時間である。
各ディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８は、後述で具体的に説明するように、全てのドアを開閉駆動する際に流れる始動電流の流出時間（数十ｍｓ）を僅かに超える時間間隔で、各ドアが順次開閉駆動するような時間に設定する。また、各ドアを順次開閉駆動させる場合、この際の始動電流が、同一車両にて蛍光灯のちらつき等の他の機器の動作に悪影響を及ぼすことがない電流値であれば、１枚ずつでなくとも複数枚単位で開閉駆動させるように設定してもよい。つまり、各ディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８を、同一車両にてドア以外の他の機器の動作に悪影響を及ぼす始動電流が流れないように、各ドアの開閉駆動を制御するための時間に設定する。
【００１５】
情報読出部９ｂは、列車制御装置２２からのドア開閉指令信号が通信インタフェース部１１を介して入力された際に、ディレイタイマ９ｄが動作中でなければ局番設定部１１ａに設定された局番アドレスＡ１〜Ａ８を読み込み、タイマテーブル９ａからその局番アドレスＡ１〜Ａ８に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８を読み出して駆動制御部９ｃへ出力する。
【００１６】
駆動制御部９ｃは、情報読出部９ｂによって読み出されたディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８の時間だけディレイタイマ９ｄを計時動作させ、この動作終了時にドアの開閉駆動を行う。つまり、電力供給指令を電力変換器１０へ出力する。
電力変換器１０は、駆動指令演算器９で演算された電力供給指令通りにリニアモータ２に電力を供給する。これによって、ドア１の開閉駆動が行われるようになっている。
【００１７】
次に、このような構成の各ドア駆動制御装置２０−１〜２０−８によるドアの開閉駆動制御の動作を、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
但し、各ディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８は、図４のステップＳ４の箇所に記載するようにタイマテーブル９ａに設定されているものとする。即ち、局番アドレスＡ１に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ１と局番アドレスＡ２に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ２とに０ｍｓが設定され、局番アドレスＡ３に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ３と局番アドレスＡ４に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ４とに１００ｍｓが、局番アドレスＡ５に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ５と局番アドレスＡ６に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ６とに２００ｍｓが、局番アドレスＡ７に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ７と局番アドレスＡ８に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ８とに３００ｍｓが設定されているものとする。
【００１８】
また、本フローチャートのステップＳ１〜Ｓ９の駆動指令演算器９の処理は、一定周期（例えば２ｍｓ周期）で起動されるようになっている。
まず、ステップＳ１において、各ドアが停止している状態からドアの開閉指令が発生した場合、つまり、各ドアが停止している状態において列車制御装置２２からドア開閉指令信号が各ドア駆動制御装置２０−１〜２０−８の情報読出部９ｂに入力された場合、又は、ドアが開いた状態で各ドア駆動制御装置２０−１〜２０−８の電源がオフからオンになった場合に、開閉指令ありか否かの判断がＹｅｓとなる。
【００１９】
これが最初に実行された場合は、ディレイタイマ９ｄは動作していないので、ステップＳ２の判断はＮｏとなる。
これによって、ステップＳ３において、情報読出部９ｂによって、局番設定部１１ａに設定された局番アドレスＡ１〜Ａ８が読み込まれ、タイマテーブル９ａからその局番アドレスＡ１〜Ａ８に対応付けられたディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８が読み出されて駆動制御部９ｃへ出力される。
【００２０】
ステップＳ５において、各ディレイタイマ値Ｔ１〜Ｔ８が入力された各駆動制御部９ｃの制御によって、各ディレイタイマ９ｄがスタートされる。これによって、ステップＳ６においてディレイタイマ９ｄのタイマ動作中が設置されることになる。
但し、第１及び第２のドア駆動制御装置２０−１，２０−２に設定されるディレイタイマ値Ｔ１，Ｔ２は０ｍｓなので、ディレイタイマ９ｄは起動しない。このようにディレイタイマ値Ｔ１，Ｔ２が０ｍｓの場合、駆動制御部９ｃは即時ドアの開閉駆動の制御を行うようになっている。つまり、この例の場合、第１及び第２のドアは、列車制御装置２２からドア開閉指令があった場合に即時開閉駆動することになる。
【００２１】
この後、次の駆動指令演算器９の起動時に、ステップＳ２では、第３〜第８のドア駆動制御装置２０−３〜２０−８のディレイタイマ９ｄは動作中となっているので、ステップＳ７において、そのタイマ値がデイクリメントされる。そして、ステップＳ８において、該当駆動制御部９ｃによってディレイタイマ９ｄがタイムアップ（タイマ値＝０）したか否かが判断される。
【００２２】
この判断結果、タイムアップすると判断されると、ステップＳ９において、駆動制御部９ｃによるドアの開閉駆動制御が開始される。このタイミングでは、第３及び第４のドア駆動制御装置２０−３，２０−４にディレイタイマ値Ｔ３，Ｔ４の１００ｍｓが設定されているので、第１及び第２のドアが開閉駆動してから１００ｍｓ後に第３及び第４のドアが開閉駆動することになる。
【００２３】
以降同様にステップＳ１，Ｓ２，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９の処理を繰り返すことによって、第５及び第６のドア、第７及び第８のドアが順次開閉駆動する。
このように、本実施の形態のドア駆動制御装置によれば、同一車両に配設された全てのドアを一斉に開閉駆動する指示を行う開閉指令信号を、列車制御装置２２から受信した際に、駆動指令演算器９に設けられたタイマテーブル９ａ、情報読出部９ｂ、駆動制御部９ｃ、ディレイタイマ９ｄから成る制御手段によって、ドアの開閉駆動時の始動電流が流れる時間が重ならないように各ドアを順次開閉駆動する制御を行うようにした。
【００２４】
これによって、全てのドアを一斉に開閉駆動する指示を行う開閉指令信号を受信した際に、従来の全ドアを一斉に開閉駆動する場合のように大きな始動電流が流れることはないので、車両ごとに配備された電源電圧の大幅な低下を招くことを防止することができる。
従って、同一車両中の全てのドアを開閉駆動する際に、電源電圧低下によって同一車両に配置された他の機器の動作に悪影響を及ぼさないようにすることができる。
【００２５】
また、制御手段が、各ドアを順次開閉駆動する制御を行う際に、始動電流が流れる時間を越え且つ当該時間に極力近い時間で各ドアを順次開閉駆動する制御を行うようにした。
これによって、始動電流が流れる時間は数十ｍｓと極短いので、その時間を極僅かに超える時間で順次ドアを開閉駆動させれば、人に目視での時間ずれを感じさせないようにドアを開閉させることができる。
また、制御手段が、各ドアを順次開閉駆動する制御を行う際に複数のドアを同時に開閉駆動し、この際に、同一車両にてドア以外の他の機器の動作に悪影響を及ぼす電流値の始動電流が流れない数のドアを同時に開閉駆動する制御を行うようにした。
これによって、車両ごとに配備された電源電圧の大幅な低下を招くことを防止しながら、全てのドアを素早く開閉させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係るドア駆動制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施の形態に係るドア駆動制御装置で制御される各ドアに割り当てられた局番アドレスの一例を示す図である。
【図３】上記実施の形態に係るドア駆動制御装置の他ドア状態チェック部に備えられるタイマテーブルの構成を示す図である。
【図４】上記実施の形態に係るドア駆動制御装置によるドアの開閉駆動制御の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】同一車両における各ドア駆動制御装置、電源及び他の機器の接続構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  ドア
２  リニアモータ
３  連結部
４  施錠装置
５  位置検出器
６  位置演算器
７  速度演算器
８  異常検出器
９  駆動指令演算器
９ａ  タイマテーブル
９ｂ  情報読出部
９ｃ  駆動制御部
９ｄ  ディレイタイマ
１０  電力変換器
１１  通信インタフェース部
１１ａ  局番設定部
１２，１３  電気配線
２０−１〜２０−８  ドア駆動制御装置
２２  列車制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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